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教学评一体化模式在高中化学教学中的应用

2022-05-23

数理化解题研究 2022年15期
关键词:原电池负极电能

刘 淼

(福建省晋江市养正中学 362200)

当前教育领域出现了很多的教学模式,其中教学评一体化模式将教师教学、学生学习、教学评价作为一个整体,在教育领域中的应用取得了显著成效.“化学能与电能的转化”是高中化学的重要知识点,为更好地增强学生的学习体验,保证教学目标的顺利完成,应提高教学评一体化模式应用意识,并积极实践.

1 教学评一体化模式

教学评一体化模式强调强调教学、学习、评价融合为一体.通过有针对性、适时的“教”给学生带来学习上的指引,尊重学生学习主体地位的同时,解答学生学习中的疑惑,纠正学生认识与理解上的误区,使学生运用正确的学习方法,沿着正确的学习思路进行学习.通过预留空白时间,给学生提供“学”的时间、学的机会,使学生参与知识形成中,加深其印象的同时,更好地把握所学知识的本质与内涵,把握知识点之间的内在关联,尤其鼓励学生相互讨论、交流学习心得、学习经验,进一步澄清对所学知识的认识与深入理解.结合学生在课堂学习中的表现,及时进行“评价”,可使学生更加清晰地认识到学习中的短板,提高学习的针对性.

2 “教”在“化学能与电能的转化”中的应用

“化学能与电能的转化”教学中应做好充分准备明确教学目标、教学内容,制定相关的教学思路,尤其积极动手制作配套的多媒体课件,借助多媒体技术更好地提高教学的趣味性,吸引学生的注意力,提高“教”的质量.“教”的过程中应注重把握好度,多给学生预留表现的机会,充分扮演好“指导者”、“领路人”的角色.

环节一:课堂上预留5min左右的时间要求学生迅速浏览本单元知识.对要学习的知识点有个大致的印象与了解,做好学习准备.

环节二:使用多媒体技术展示干电池、纽扣电池、手机电池图片,要求学生从能量转化的角度思考这些电池的共同点,自然的引入要讲解的知识.同时,按照以下思路在课堂上做相关的化学实验:(1)把一块锌片和一块铜片分别插入盛有稀硫酸的烧杯里,观察实验现象;(2)把一块锌片和一块铜片同时插入盛有稀硫酸的烧杯里,观察实验现象;(3)用导线将步骤(2)中的锌片和铜件连起来,观察实验现象;(4)在步骤(3)的导线中间连接一个灵敏电流计,观察实验现象.

环节三:要求学生填写表1内容,并对相关的实验现象作出解释,联系所学的氧化还原反应知识,概括化学能转化为电能的本质.

表1

环节四:要求学生总结与记忆课本中介绍的常见化学电源,能够从本质上区别原电池和电解池.

“教”主要通过上述四个环节实现.在整个“教”的过程中始终扮演着“领路人”的角色,将学生的自主权交给学生,以使学生更好地获得学习体验.

3 “学”在“化学能与电能的转化”中的应用

“教”与“学”是密不可分的,“教”的过程实际上也是学生“学”的过程.“化学能与电能的转化”教学中,为给学生提供“学”的机会,设计以下环节:

环节一:预留10min左右时间,要求学生思考在“教”的环节中留下的问题,并在课堂上提问学生代表,看其概括与总结的是否正确,并给出针对性的点拨.同时,鼓励学生相互讨论,构建原电池模型,加深对原电池本质的认识与理解.学生经过思考、讨论,构建的原电池模型如图1所示.

图1

原电池是一种将化学能转化为电能的装置,遵循氧化还原反应规律,即负极失去电子数和正极得到电子数目相等.另外,因溶液中存在阴阳离子,因此,电子不通过溶液.在溶液中阳离子向正极移动,阴离子向负极移动.

环节二:为进一步巩固学生所学,使学生能够运用所学的理论知识解决化学问题,有效地锻炼其学以致用能力,在课堂上设计如下训练习题,要求学生作答:

一种新型燃料电池以多孔镍板为电极,两电极插入KOH溶液中,向两极分别通入乙烷和氧气,其中一电极反应式为:

则以下说法正确的是( ).

A.通入氧气的电极为正极,电极反应式为:

B.电池工作中溶液的OH-浓度增加

C.电解质溶液中OH-向正极移动,K+将负极移动

D.正极与负极上参加反应气体的物质的量之比为2∶7

课堂上认真观察学生的表现,结果发现部分学生结合原电池原理,能够判断出OH-向负极移动,K+向正极移动,C项是错误的.但是剩余三项不知道如何判断.

环节三:结合学生在训练中暴露出的问题,在课堂上积极与学生互动,为学生解答疑惑.

针对学生在做题中遇到的问题,逐一为学生解答疑惑:对于A项,根据题干描述可知题干中的电极反应是失电子的,为负极.O2必然得电子,为正极.O2得电子后会形成氧离子,但是氧离子在溶液中会和H+离子结合形成OH-.经过如此指导学生便不难理解,顺利的写出正极的电极反应为:

1mol O2得到4mol电子,1mol C2H6失去14mol电子,由原电池工作原理可知正负极得失电子数应相等,即需要7mol O2、2mol C2H6参加反应,则其物质的量之比为7∶2,D项是错误的.2mol C2H6参加反应转移28mol电子消耗36mol的OH-,7mol氧气参加反应转移28mol电子生成28mol OH-,由此可见溶液中的OH-是不断减少的,因此,OH-的浓度是变小的.

“学”的过程中按照以上三个环节进行,其中环节一目的在于检验学生是否能够透过现象看本质,概括原电池的相关理论;环节二的目的在于引导学生从模型视角更好地理解与掌握原电池的工作原理;环节三在于锻炼学生的应用能力,并为“评”环节提供依据.

4 “评”在“化学能与电能的转化”中的应用

“评”在教学评一体化教学模式中占有重要地位.“化学能与电能的转化”教学中“评”的过程中主要设计以下两个环节:

环节一:对学生理论学习进行评价.“化学能与电能的转化”实践中“教”环节设计较多的问题,要求学生自己思考,总结相关的理论知识.认真观察学生在理论学习中的表现,基于针对性的评价.比如某某学生积极思考、认真总结,构建出了正确的原电池模型,在课堂上及时提出表扬.

环节二:对学生的应用能力进行评价.课堂上为学生展示相关的习题后,记录学生得出正确结果的时间,对学生的应用能力进行评价.如某某学生能够深入的理解原电池知识,能够迅速的找到解题思路.课堂上及时肯定学生的表现,提出表扬.另外,针对部分理论学习、应用能力稍差的学生,及时要求其回归课本,认真整理听课笔记,并注重向其他学生请教,更好地理解与掌握“化学能与电能的转化”该部分内容,缩短与其他学生的差距.

“评”的过程主要涵盖两个环节,从学生的表现与能力两个维度对学生进行评价,能够确保评价的客观性与合理性.同时,评价的过程中不仅注重给予优秀的学生鼓励与表扬,而且给予表现欠佳学生针对的指导,使其认识到学习中的问题,在课下进行针对性的发力,确保每一位学生都能有所收获.

5 教学评一体化模式应用启示

“化学能与电能的转化”实践中应用教学评一体化教学模式获得了良好的教学效果,得出以下应用启示:

其一,为获得良好的应用效果应注重做好教学评一体化教学模式相关理论学习,正确处理教、学、评三者之间的关系,即教学评是一个整体,不可分割开来,实践中可根据实际情况对三个环节分配不同的时间.同时,充分把握该模式的相关细节,并结合具体教学内容做好教、学、评三个环节的设计.

其二,整个实施过程中应注重改变传统教学观念,将学习主动权交给学生.同时,做好学生学习过程的监督以及学生学习结果的检验,及时指点迷津,避免学生走进误区.另外,为更好地激活高中化学课堂,应注重灵活运用高效的教学方法、教学工具.

其三,对学生评价时既要注重肯定与表扬,又要注重鼓励,为其以后的学习指明方向,帮助学生树立学习的自信.

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